Công ty robot Kepler Thượng Hải vừa công bố một bước tiến lớn trong khả năng vận động của robot hình người K2 “Bumblebee”, đồng thời giới thiệu dáng đi “chống rối loạn cấu trúc lai” đầu tiên tại Trung Quốc. Thông tin này được Interesting Engineering đăng tải hôm 12/9.
Robot K2 có thể di chuyển vững chắc trên nhiều bề mặt khác nhau như gạch, nhựa và cỏ. Đặc biệt, robot này có khả năng giữ thăng bằng ngay cả khi có lực tác động từ bên ngoài.
Kepler cũng giới thiệu nền tảng huấn luyện VLA+, cho phép robot hiểu các mệnh lệnh bằng ngôn ngữ tự nhiên và thực hiện một loạt các nhiệm vụ khác nhau. Sự kết hợp giữa khả năng di chuyển được nâng cấp và khả năng nhận thức được cải thiện giúp K2 có thể được triển khai trong các ngành công nghiệp và dịch vụ, hiện thực hóa các ứng dụng thực tế mà Kepler đang hướng tới.
Robot K2 sử dụng thiết kế truyền động lai, kết hợp bộ truyền động tuyến tính trục vít con lăn hành tinh với bộ truyền động quay theo kiểu nối tiếp – song song. Theo Kepler, cấu trúc này giúp robot có dáng đi thẳng gối tương tự như con người, đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác và tải trọng. Bộ truyền động tuyến tính đóng vai trò như “cơ đùi” của robot, tạo ra lực di chuyển chính, trong khi bộ phận quay đảm nhận việc điều chỉnh và chuyển đổi dáng đi để thích ứng với các loại địa hình khác nhau.
Trục vít con lăn hành tinh chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển động thẳng thông qua hộp số hành tinh và khớp ren. Kepler cho biết hiệu suất chuyển đổi năng lượng của hệ thống này đạt 81,3%, đồng thời có lực ma sát thấp, độ chính xác định vị cao và khả năng chịu tải tốt hơn so với trục vít me bi. Hãng cũng cho biết, phương pháp lai này tuy phức tạp trong việc mô hình hóa và điều khiển, nhưng mang lại chuyển động tự nhiên, cải thiện hiệu suất năng lượng, cho phép thực hiện các tác vụ mạnh mẽ và khả năng thích ứng tốt hơn.
Kepler nhấn mạnh rằng để đạt được dáng đi thẳng gối với cấu trúc lai này, cần phải giải quyết các thách thức về mặt cơ học và điều khiển, đặc biệt là khi chuyển từ mô phỏng sang ứng dụng thực tế. Các yếu tố như sự thiếu nhất quán về động lực, độ nhiễu và trễ của cảm biến, độ trễ và phi tuyến tính của bộ truyền động, và sự đa dạng của địa hình có thể khiến cho các giải pháp tối ưu trong mô phỏng trở nên thất bại hoặc mất ổn định khi áp dụng vào thực tế.
Để giải quyết vấn đề này, Kepler đã phát triển cấu trúc lai nối tiếp – song song và tiến hành nghiên cứu về động lực học vị trí, vận tốc và mô-men xoắn giữa các trục vít con lăn và khớp nối đi kèm. Về mặt điều khiển, hãng kết hợp học tăng cường, học mô phỏng và điều khiển mô-men xoắn bộ truyền động tuyến tính, giúp K2 chuyển đổi dáng đi linh hoạt trên địa hình phức tạp và duy trì dáng đi tự nhiên giống con người.
Kepler cũng giới thiệu “bánh đà dữ liệu kép”, sử dụng dữ liệu mô phỏng để huấn luyện hệ thống, tăng cường nhận thức chung và khả năng hiểu ngôn ngữ, đồng thời sử dụng tập dữ liệu thực tế để học trực tiếp từ chuyển động của con người. Mô hình VLA+ phân lớp đóng vai trò là công cụ hỗ trợ nhận dạng ngữ nghĩa và hướng dẫn theo nhiệm vụ, giúp robot hiểu, lập luận và lên kế hoạch.
Việc nâng cấp dáng đi mới nhất này sẽ mở rộng khả năng ứng dụng của K2 trong môi trường thương mại và công nghiệp. Các ứng dụng tiềm năng bao gồm nghiên cứu và giáo dục, triển lãm và tương tác với khách hàng, thu thập và đào tạo dữ liệu, hậu cần, xử lý vật liệu, sản xuất thông minh và các hoạt động chuyên dụng. Robot này được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu của môi trường doanh nghiệp, với thời gian sạc một giờ cho phép hoạt động liên tục trong 8 giờ, khả năng vận chuyển 30 kg hàng hóa và hơn 80% phần cứng được phát triển nội bộ.
Kepler cũng nhấn mạnh tính hiệu quả về chi phí và dự kiến năm 2025 sẽ là một năm quan trọng để thương mại hóa robot hình người. Công ty tự tin K2 là robot hình người thương mại đầu tiên tích hợp cấu trúc lai, giúp họ cạnh tranh về hiệu suất và phạm vi ứng dụng.
Admin
Nguồn: VnExpress
